Nghiên cứu xử lý nước thải chì giả định với nồng độ ban đầu được cố định tại 30 ppm và vật liệu nghiên cứu, than biến tính được điều chế từ vỏ hạt Mắc-ca đã được hoạt hoá bằng cách nung, và cuối cùng biến tính than với tác nhân H2O2. Than được biến tính bằng cách ngâm lắc than trong dung dịch H2O2 25% trong 48 giờ.
Tạp chí Phát triển Khoa học Cơng nghệ – Khoa học Trái đất Môi trường, 4(2):231-239 Bài nghiên cứu Open Access Full Text Article Nghiên cứu than biến tính từ vỏ hạt mắc-ca sử dụng tác nhân H2O2 ứng dụng xử lý chì nước thải giả định Đào Minh Trung* , Nguyễn Thị Thanh Trâm TÓM TẮT Use your smartphone to scan this QR code and download this article Nghiên cứu xử lý nước thải chì giả định với nồng độ ban đầu cố định 30 ppm vật liệu nghiên cứu, than biến tính điều chế từ vỏ hạt Mắc-ca hoạt hố cách nung, cuối biến tính than với tác nhân H2 O2 Than biến tính cách ngâm lắc than dung dịch H2 O2 25% 48 Kết than sau biến tính cho kết hấp phụ đạt 266,26 mg/g, kết nghiên cứu cho thấy có tương đồng với số nghiên cứu trước Mặt khác phân tích phổ hồng ngoại than, kết đo phổ FT-IR cho thấy vật liệu than sau biến tính có diện số nhóm chức đặt trưng OH-, C-O, C=O, C-N, nhóm chức có khả tham gia vào trình hấp phụ kim loại nặng nước thải Khi quan sát ảnh SEM, kết ảnh vật liệu cho thấy bề mặt vật liệu gồ ghề, có nhiều lỗ rỗng nhiều kích thướt khác phân bố bề mặt Từ kết ảnh SEM kết đo phổ FT-IR cho thấy vật liệu có khả hấp phụ kim loại nặng nhiều chế vật lý hoá học Thật vậy, nghiên cứu ứng dụng vật liệu vào xử lý kim loại nặng chì nước thải giả định, kết nghiên cứu cho thấy hiệu xuất xử lý chì đạt 94,05% khảo sát điều kiện tối ưu pH = với liều lượng 0,4 g/L và thời gian 60 phút Qua đối chứng cho thấy kết nghiên cứu có tương đồng với số kết nghiên cứu trước đây, từ khẳng định vật liệu than biến tính có khả ứng dụng xử lý Pb (II) nước thải Từ khoá: Hấp phụ, than biến tính, vỏ Mắc-ca, chì GIỚI THIỆU Khoa Khoa học Quản lý, Trường Đại học Thủ Dầu Một, tỉnh Bình Dương, Việt Nam Liên hệ Đào Minh Trung, Khoa Khoa học Quản lý, Trường Đại học Thủ Dầu Một, tỉnh Bình Dương, Việt Nam Email: trungdm@tdmu.edu.vn Lịch sử • Ngày nhận: 23-7-2020 • Ngày chấp nhận: 08-12-2020 • Ngày đăng: 13-12-2020 DOI : 10.32508/stdjsee.v4i2.540 Bản quyền © ĐHQG Tp.HCM Đây báo công bố mở phát hành theo điều khoản the Creative Commons Attribution 4.0 International license Các ion kim loại nặng Pb2+ , Cd2+ , Cu2+ , Ni2+ , Cr6+ gây độc hại thực vật, động vật người tác động tích lũy can thiệp chúng chức hóa học, sinh học tế bào thông qua nhiều đường xâm nhập khác Cùng với phát triển nhanh chóng ngành cơng nghiệp, nước bị ô nhiễm kim loại nặng nghiêm trọng nhiều Do đó, việc loại bỏ ion kim loại nặng từ nước trở thành chủ đề quan trọng Kim loại chì gây độc hại sức khỏe người có liều lượng đáng kể thể Chì phát sinh từ nguồn lị luyện chì, thuốc trừ sâu, sản xuất ống nước, nhựa, sơn, pin chì Việc loại bỏ chất kim loại độc hại Pb (II), Cu (II), Mn (II), Hg (II) khỏi nước nghiên cứu cách sử dụng chất hấp phụ than hoạt tính bentonite Than hoạt tính biết đến vật liệu có khả hấp phụ cao ứng dụng nhiều lĩnh vực xử lý nước 3,4 Khả hấp phụ than hoạt tính thường chịu ảnh hưởng nhiều yếu tố đặc điểm kết cấu, nhóm chức bề mặt , diện tích bề mặt, hàm lượng tro,… Theo kết nghiên cứu trước 7–9 , vỏ Mắc-ca có nhiều tính hấp dẫn để làm nên than hoạt tính hàm lượng Carbon (47 - 49%) cao lượng Carbon có tre (45,53%) 10 tương đương với lượng Carbon gáo dừa 48,63% 10 Do nghiên cứu này, than biến tính sinh học làm từ vỏ Mắc-ca theo phương pháp hóa học sử dụng tác nhân H2 O2 để kích hoạt Bên cạnh đó, than biến tính sinh học nghiên cứu khảo sát khả hấp phụ chì nước thải giả định PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM Nguyên liệu • Đối tượng nghiên cứu: Chì giả định (Pb(NO3 )2 , Trung Quốc) có nồng độ 30ppm • Hóa chất nghiên cứu: H2 O2 (Trung Quốc, 30%), HNO3 0,1 mol/L (Trung Quốc), NaOH 0,1 mol/L (Trung Quốc) • Vật liệu nghiên cứu: Vỏ hạt Mắc-ca thu hoạch tỉnh Lâm Đồng, Việt Nam • Thiết bị nghiên cứu: Máy lắc ngang IKA (Trung Quốc) Trích dẫn báo này: Trung D M, Trâm N T T Nghiên cứu than biến tính từ vỏ hạt mắc-ca sử dụng tác nhân H2 O2 ứng dụng xử lý chì nước thải giả định Sci Tech Dev J - Sci Earth Environ.; 4(2):231239 231 Tạp chí Phát triển Khoa học Công nghệ – Khoa học Trái đất Môi trường, 4(2):231-239 Phương pháp thực nghiệm KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Thí nghiệm 1: Điều chế than biến tính tác nhân hóa học H2O2 từ than hóa vỏ hạt Mắc-ca Kết điều chế than biến tính từ than hóa vỏ Mắc-ca Tiến hành thí nghiệm: • Theo Nguyễn Vân Hương (2017), nồng độ dung dịch H2 O2 khảo sát 20% với thời gian biến tính 12h Vậy chọn nồng độ biến tính tăng dần từ – 30% thời gian khảo sát từ 0h – 48h 11 • Theo tác giả Haiyan Zhang cộng sự, thời gian khảo sát từ 0h – 48h Vậy chọn thời gian khảo sát từ 0h – 48h với bước nhảy (△= 6h) 12 Than biến tính điều chế thử độ hấp phụ Methylene Blue để chọn than biến tính tốt Các thí nghiệm thực lặp lại lần Thí nghiệm 2: Khảo sát khả xử lí Pb Tiến hành thí nghiệm: • Theo tác giả Kaan Yetilmezsoy (2007) thực khảo sát khả xử lý Pb (II) nồng độ 5, 30, 50, 100 ppm 13 Vậy lựa chọn nồng độ 30ppm • Theo tác giả Imamoglu khảo sát pH xử lý Pb (II) pH 2, 3, 4, 5, 6, 14 Vậy lựa chọn pH khảo sát khả xử lý Pb (II) vật liệu than biến tính từ – • Tác giả Imamoglu khảo sát liều lượng xử lý Pb (II) mức 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5 g/L Vậy liều lượng xử lý vật liệu than biến tính khảo sát từ 0,1 – 0,5 g/L 14 • Tác giả Sumra Naeem khảo sát thời gian xử lý Pb than biến tính khảo sát từ 0, 20, 40, 60, 80, 100, 120 phút 15 Các thí nghiệm thực lặp lại lần Các phương pháp đánh giá • Xác định pH đo trực tiếp máy đo pH Mettler Toledo (2017) • Xác định số hấp phụ Methylenee Blue theo tiêu chuẩn GB/T 12496.10 – 1999 • Xác định chì phương pháp trắc phổ hấp thụ nguyên tử lửa theo TCVN 6193:1996 • Phương pháp đo kích thước hạt quan sát bề mặt SEM (Scanning Electron microscope) • Phổ hấp thụ hồng ngoại xác định nhóm chức phân tử FT – IR (Fourier Transformation Infrared Spectrometer) 232 Khảo sát nồng độ thích hợp ảnh hưởng đến q trình biến tính Kết nghiên cứu từ Hình cho thấy khoảng nồng độ tăng dần từ – 30% thời gian lắc 12h 11,12 độ hấp phụ MB đạt cao đạt nồng độ tối ưu 25% với 226,81 mg MB/g than Kết nghiên cứu điều chế than biến tính với tác nhân H2 O2 có khả hấp phụ cao so với số kết nghiên cứu Hameed, B.H., et al 16 , nghiên cứu sử dụng vỏ tỏi để hấp phụ màu MB đạt hiệu 82,64 mg/g; kết nghiên cứu Uddin, M.T 17 sử dụng trà đạt độ hấp phụ 85,16 mg/g, kết nghiên cứu Vadivelan, V 18 vỏ trấu đạt 40,59 mg/g kết nghiên cứu Annadurai, G 19 khả hấp phụ MB vỏ cam đạt 18,6 mg/g hay kết nghiên cứu tác giả Janos, P 20 vật liệu tro bay đạt 75,52 mg/g Vậy kết nghiên cứu xác định nồng độ 25% nồng độ tối ưu để đạt độ hấp phụ MB than biến tính tốt Nhưng để điều chế than biến tính có khả hấp phụ tốt cần tiếp tục khảo sát thời gian ngâm lắc cho q trình biến tính than tác nhân H2 O2 Khảo sát thời gian phản ứng ảnh hưởng đến q trình biến tính Kết nghiên cứu từ Hình khảo sát thời gian ngâm lắc khoảng thời gian từ đến 48h (∆ = 6h) 12 nồng độ tối ưu cho thấy độ hấp phụ ban đầu 190,33 mg/g (tại thời gian 0h), đạt mức tối ưu 266,26 mg/g (tại thời gian 48h) Kết nghiên cứu này, có khả hấp phụ cao so với kết nghiên cứu San Miguel et al 21 , sử dụng than hoạt tính điều chế từ phế phẩm cao su để loại bỏ MB khỏi dung dịch nước khả hấp phụ than hoạt tình báo cáo 49mg/g; kết nghiên cứu Kavitha, D 22 nghiên cứu thành công khả hấp phụ MB than thạch anh độ hấp phụ đạt 5,87 mg/g hay theo kết nghiên cứu Han, R 23 báo cáo vỏ ngũ cốc đạt độ hấp phụ tối đa 26,3 mg/g năm 2007, tác giả Han, R 24 nghiên cứu thành công khả hấp phụ phoenix có độ hấp phụ lên tới 89,7 mg/g; theo báo cáo nghiên cứu Doğan, M 25 khả loại bỏ màu MB vỏ Hazelnut đạt 38,22 mg/g Vậy than biến tính từ tác nhân H2 O2 cho thấy kết nghiên cứu khả hấp phụ màu MB đạt 266,26 mg/g nồng độ 25% thời gian 48h Để đánh giá Tạp chí Phát triển Khoa học Công nghệ – Khoa học Trái đất Mơi trường, 4(2):231-239 Hình 1: Kết xác định nồng độ tối ưu theo độ hấp phụ Methylen Blue Hình 2: Kết khảo sát thời gian ngâm H2 O2 theo độ hấp phụ MB khả hấp phụ Pb than biến tính cần phân tích giản đồ FT – IR SEM nhằm xác định nhóm chức chứa vật liệu bề mặt vật liệu Kết phân tích ảnh SEM Theo kết nghiên cứu từ Hình 3(a), (b) cho thấy cấu trúc bề mặt than sau nung phương pháp yếm khí hình thành lỗ rỗng thưa thớt phân bố khơng đều, điều cho thấy bề mặt cịn thô, chưa xử lý Theo kết nghiên cứu cho thấy vật kiệu than sau biến tính H2 O2 theo phương pháp ngâm tẩm đạt nhiều lỗ rỗng có kích thước tương đồng nhau, phân bố bề mặt thể Hình (c), (d) bề mặt trở nên gồ ghề, hình thành lượng lỗ rỗng định bề mặt tác động từ nồng độ thời gian ngâm tẩm Theo số nghiên cứu trước báo cáo nghiên cứu Cafer Saka 26 than hoạt tính ZnCl2 kết nghiên cứu sử dụng TiO2 để làm chất hoạt hóa than hoạt tính 27 , ngồi kết nghiên cứu Chen et al 28 sử dụng chất hoạt hóa Axit Citric cho thấy than hoạt tính nghiên cứu có tương đồng cấu trúc bề mặt Chất hoạt động bề mặt hấp phụ bề mặt than hoạt tính thay đổi tính chất bề mặt than hoạt tính từ kỵ nước thành ưa nước trở nên tiêu cực dẫn đến gia tăng hấp phụ Pb 29 Qua kết nghiên cứu cho thấy, vật liệu than biến tính điều chế từ vỏ hạt Mắc-ca với tác nhân 233 Tạp chí Phát triển Khoa học Công nghệ – Khoa học Trái đất Môi trường, 4(2):231-239 Hình 3: Ảnh chụp SEM vật liệu (a), (b): Vật liệu than Mắc-ca; (c), (d): Vật liệu than Mắc-ca biến tính H2 O2 hóa học H2 O2 có nhiều lỗ rỗng phân bố bề mặt vật liệu tương đồng với nghiên cứu than hoạt tính khác Kết phân tích giản đồ FT – IR Kết phân tích giản đồ FT-IR (Hình 4) than biến tính tác nhân H2 O2 cho thấy than biến tính chứa nhiều nhóm chức đặc trưng tương ứng với nhiều bước sóng dao động bước sóng 3348,21 cm−1 peak dao động cho nhóm –OH polyphenolic 30 Tại peak dao động bước sóng 1679,48 cm−1 chúng đại diện cho nhóm chức ca rboxyl (C=O) tạo q trình oxy hóa than, điều cho thấy nhóm chức tạo tâm hoạt động tham gia vào q trình hấp phụ nước, cho nhóm chức có khả hấp thụ tốt chất ô nhiễm nguồn nước 31,32 từ polyphenol catechin gallate (CG), epicatechin gallate (ECG), epi-gallocatechin (EGC), epigallocatechin gallate (EGCG) gallocatechin gallate (GCG) nhóm chức carbonat [30] Tại peak bước sóng 1154,63 cm−1 thị nhóm liên kết đơn C–O [30], ngồi bước sóng 1076,02 234 cm−1 thị cho rung động nhóm C– N amin aliphatic alcohol hay phenol [30] Bên cạnh cịn số dao động bước sóng 2846,7 cm−1 2875,1 cm−1 dao động đặc trưng cho liên kết nhóm chức C–H nhóm N–CH3 ; hay bước sóng 866,846 cm−1 đại diện đặc trưng cho liên kết C–H (hydrogen thơm) 33 Kết khảo sát khả xử lý Pb (II) vật liệu than biến tính H2O2 Kết khảo sát pH ảnh hưởng đến trình xử lý Kết nghiên cứu khảo sát khả xử lý Pb (II) vật liệu theo Hình cho thấy với khoảng pH dao động từ – 14 hiệu suất xử lý đạt cao khoảng pH = - đạt thấp (84,23%) pH = Theo báo cáo kết nghiên cứu Naeem, S 15 hiệu suất đạt cao pH = Qua đó, ta thấy khoảng giá trị pH = khoảng pH phù hợp tương đồng với kết nghiên cứu Naeem, S 15 Kết nghiên cứu thu có khả xử lý cao so với nghiên cứu khác kết nghiên cứu xử lý Pb (II) hạt Al2 O3 siêu nhỏ cho thấy Tạp chí Phát triển Khoa học Cơng nghệ – Khoa học Trái đất Mơi trường, 4(2):231-239 Hình 4: Giản đồ FT – IR vật liệu than biến tính Hình 5: Kết xác định ảnh hưởng pH lên hiệu suất xử lý Pb (II) pH = 6, hiệu suất loại bỏ Pb (II) đạt 80%, so sánh kết với kết nghiên cứu Imamoglu, M 14 khả hấp phụ than hoạt tính từ vỏ phỉ Pb (II) pH = 6, hiệu suất xử lý than phỉ đạt 80% xử lý Pb (II) Kết nghiên cứu cho thấy than biến tính H2 O2 điều chế từ vỏ Mắc-ca có khả xử lý Pb (II) tốt khoảng pH = Kết khảo sát liều lượng ảnh hưởng đến trình xử lý Kết khảo sát liều lượng thể Hình cho thấy liều lượng 0,4 g/L lượng phù hợp để xử lý Pb (II) với hiệu suất đạt tới 94,30% Theo kết nghiên cứu Kwaghger, A.J.S 34 , kích cỡ lỗ rỗng lượng than hai yếu tố ảnh hưởng đáng kể đến khả hấp thụ Bằng cách làm tăng số lượng diện tích bề mặt hấp phụ khả hấp thụ tăng đáng kể So với kết nghiên cứu Kaan Yetilmezsoy 13 cho thấy sau xử lý hiệu suất xử lý Pb (II) từ vỏ hồ trăn đạt 93,2% liều lượng 1,0 g/L với nồng độ Pb (II) 30 ppm Theo kết Oyedeji O Abdulrasaq 35 , đạt 85,0% sử dụng với vỏ dừa Điều chứng minh than biến tính nghiên cứu có khả xử lý Pb (II) tốt Kết cho thấy diện tích bề mặt tăng lên tăng liều lượng từ tăng vị trí liên kết với chất ô nhiễm nhiều kết nghiên cứu Vinod, V.T.P 36 Theo kết nghiên cứu Saifuddin 37 cho thấy sau xuất liều lượng chất hấp thụ định số lượng ion gắn với chất hấp phụ lượng ion tự bên ngồi khơng thay đổi kể bổ sung thêm lượng chất hấp phụ Vậy than biến tính tác nhân oxy hóa H2 O2 có khả xử lý Pb (II) tốt khoảng pH = 6, liều lượng xử lý màu 0,4 g/L với thời gian xử lý nghiên cứu sau 235 Tạp chí Phát triển Khoa học Công nghệ – Khoa học Trái đất Môi trường, 4(2):231-239 Hình 6: Kết khảo sát ảnh hưởng liều lượng lên hiệu suất xử lý Pb (II) Kết khảo sát thời gian ảnh hưởng đến trình xử lý Pb (II) Kết khảo sát thời gian thể Hình cho thấy thời gian từ – 120 phút (∆ = 20 phút), điều kiện tối ưu cho thấy hiệu suất xử lý ban đầu 94,05% (ở t = 60 phút) đạt mức hiệu suất xử lý tốt 95,07% (ở t = 120 phút) So với số nghiên cứu trước kết nghiên cứu Dowlatshahi et al 38 cho thấy sau 60 phút xử lý, hiệu suất xử lý Pb than biến tính H3 PO4 đạt 40% Theo kết nghiên cứu Yetilmezsoy, K 13 hiệu xử lý Pb (II) sau 60 phút vỏ hồ trăn đạt 93,2% Kết nghiên cứu xác định pH = 6, liều lượng 0,4 g/L thời gian xử lý 60 phút điều kiện tối ưu để xử lý Pb (II) Qua cho thấy than biến tính H2 O2 nghiên cứu điều chế từ vỏ hạt Mắc-ca có khả xử lý Pb (II) nước tốt KẾT LUẬN Kết nghiên cứu cho thấy vật liệu than biến tính sinh học điều chế thành cơng từ phế phẩm nông nghiệp vỏ Mắc-ca than hóa biến tính phương pháp hóa học sử dụng tác nhân hóa học H2 O2 với điều kiện biến tính tối ưu nồng độ H2 O2 25% với thời gian ngâm lắc 48h, khả xử lý với độ hấp phụ MB đạt 266,26 mg/g Kết xác định ba yếu tố ảnh hưởng lên hiệu suất cho thấy pH = với liều lượng than thích hợp 0,4 g/L 60 phút xử lý đạt hiệu suất 94,05% nước thải Pb (II) có nồng độ 30 ppm XUNG ĐỘT LỢI ÍCH Các tác giả xác nhận hồn tồn khơng có xung đột quyền lợi 236 ĐĨNG GĨP CỦA CÁC TÁC GIẢ Tác giả Đào Minh Trung tác giả chính, tác giả chủ trì điều hành nhóm nghiên cứu liên hệ gởi Tác giả Nguyễn Thị Thanh Trâm tham gia q trình thí nghiệm viết báo DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT FT-IR: Fourier Transformation Infrared Spectrometer MB: Methylene Blue SEM: Scanning Electron microscope TÀI LIỆU THAM KHẢO Hsieh SH, Horng JJ Adsorption behavior of heavy metal ions by carbon nanotubes grown on microsized Al2O3 particles Journal of University of Science and Technology Beijing, Mineral, Metallurgy Material 2007;14(1):77–84 Available from: https://doi.org/10.1016/S1005-8850(07)60016-4 Naeem S, Zahra N, Zafar U, Munawar S Adsorption Studies of Lead on α - Alumina Bangladesh Journal of Scientific and Industrial Research 2010;44(4) Available from: https: //doi.org/10.3329/bjsir.v44i4.4589 Hirunpraditkoon IS, Nathaporn T, Anotai R, Kamchai N Adsorption capacities of activated carbons prepared from Bamboo by KOH Activation International Journal of Chemical 2011;5:447 –481 Tzong-Horng, et al Characteristics of microporous/mesoporous carbons prepared from rice husk under base- and acid-treated conditions Journal of Hazardous Materials 2009;171:693 –703 PMID: 19595505 Available from: https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2009.06.056 Yan-Juan Z, et al Effects of steam activation on the pore structure and surface chemistry of activated carbon derive from bamboo waste Applied Surface Science 2014;315:279 –286 Available from: https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2014.07.126 Kwaghger A, Ibrahim JS Optimization of Conditions for the Preparation of Activated Carbon from Mango Nuts using HCl American Journal of Engineering Research 2013;p 74–85 Tạp chí Phát triển Khoa học Công nghệ – Khoa học Trái đất Mơi trường, 4(2):231-239 Hình 7: Kết xác định ảnh hưởng thời gian lên hiệu suất xử lý Pb (II) Toles CA, Marshall WE, Johns MM Phosphoric acid activation of nutshells for metals and organic remediation: process optimization Journal of Chemical Technology and Biotechnology 1998;72:255–263 Available from: https://doi.org/10.1002/(SICI)1097-4660(199807)72:33.0.CO;2-P Bada SO, Falcon RMS, Falcon LM, Makhula MJ Thermogravimetric investigation of macadamia nut shell, coal, and anthracite in different combustion atmospheres Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy 2015;115:741–746 Available from: https://doi.org/10.17159/ 2411-9717/2015/v115n8a10 Xavier TP, Lira TS, Schettino MA, Barrozo MAS A Study Of Pyrolysis Of Macadamia Nut Shell: Parametric Sensitivity Analysis Of The Ipr Model Brazilian Journal of Chemical Engineering 2016;33:115–122 Available from: https://doi.org/10.1590/ 0104-6632.20160331s00003629 10 Daud WMAW, Ali WSW Comparison on pore development of activated carbon produced from palm shell and coconut shell Bioresource Technology 2004;93:63–69 PMID: 14987722 Available from: https://doi.org/10.1016/j.biortech.2003.09.015 11 Hương NV Nghiên cứu biến tính bề mặt than hoạt tính trà bắc khảo sát khả hấp phụ số phẩm màu nước thải dệt nhuộm Tập chí khoa học cơng nghệ lâm nghiệp 2017;1:56 –60 12 Zhang H, Liu Y, et al Kinetics and equilibrium studies of the adsorption of methylene blue on Euryale ferox shell-based activated carbon Joumals & magazines Micro & Nano Letters 2018;13:552 –557 Available from: https://doi.org/10.1049/ mnl.2017.0638 13 Yetilmezsoy K, Demirel S Artificial neural network (ANN) approach for modeling of Pb(II) adsorption from aqueous solution by Antep pistachio (Pistacia Vera L.) shells Journal of Hazardous Materials 2008;153(3):1288–1300 PMID: 17980484 Available from: https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2007.09.092 14 Imamoglu M, Tekir O Removal of copper (II) and lead (II) ions from aqueous solutions by adsorption on activated carbon from a new precursor hazelnut husks Desalination 2008;228(1-3):108–113 Available from: https://doi.org/10 1016/j.desal.2007.08.011 15 Naeem S, Zahra N, Zafar U, Munawar S Adsorption Studies of Lead on α - Alumina Bangladesh Journal of Scientific and Industrial Research 2010;44(4) Available from: https: //doi.org/10.3329/bjsir.v44i4.4589 16 Hameed BH, Ahmad AA Batch adsorption of methylene blue from aqueous solution by garlic peel, an agricultural waste 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 biomass,” Journal of hazardous materials 2009;164:870–875 PMID: 18838221 Available from: https://doi.org/10.1016/j jhazmat.2008.08.084 Uddin MT, Islam A, Mahmud S, Rukanuzzaman MD Adsorptive removal of methylên blue by tea waste Journal of Hazardous Materials 2009;164(1):53–60 PMID: 18801614 Available from: https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2008.07.131 Vadivelan V, Kumar KV Equilibrium, kinetics, mechanism, and process design for the sorption of methylene blue onto rice husk Journal of colloid and interface science 2005;286:90– 100 PMID: 15848406 Available from: https://doi.org/10.1016/ j.jcis.2005.01.007 Annadurai G, Juang RS, Lee DJ Use of cellulose-based wastes for adsorption of dyes from aqueous solutions Journal of hazardous materials 2002;92:263–274 Available from: https: //doi.org/10.1016/S0304-3894(02)00017-1 Janos P, Buchtova H, Rýznarová M Sorption of dyes from aqueous solutions onto fly ash Water research 2003;37:4938– 4944 PMID: 14604640 Available from: https://doi.org/10 1016/j.watres.2003.08.011 Miguel GS, Fowler GD, Sollars CJ Adsorption of organic compounds from solution by activated carbons produced from waste tyre rubber Separation science and technology 2002;37:663–676 Available from: https://doi.org/10.1081/SS120001453 Kavitha D, Namasivayam C Experimental and kinetic studies on methylene blue adsorption by coir pith carbon Bioresource Technology 2007;98:14–21 PMID: 16427273 Available from: https://doi.org/10.1016/j.biortech.2005.12.008 Han R, Wang Y, Han P, Shi J, Yang J, Lu Y Removal of methylene blue from aqueous solution by chaff in batch mode Journal of Hazardous Materials 2006;137:550–557 PMID: 16600482 Available from: https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2006.02.029 Han R, Zou W, et al Biosorption of methylene blue from aqueous solution by fallen phoenix tree’s leaves Journal of Hazardous Materials 2007;141:156–162 PMID: 16901629 Available from: https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2006.06.107 Doğan M, Abak H, Alkan M Biosorption of methylene blue from aqueous solutions by hazelnut shells: equilibrium, parameters and isotherms Water, air, and soil pollution 2008;192:141–153 Available from: https://doi.org/10.1007/ s11270-008-9641-z Safer saka BET, TG-DTG, FT-IR, SEM, iodine number analysis and preparation of activated carbon from acorn shell by chemical activation with ZnCl2 Journal of Analytical and Applied Pyrolysis;95:21–24 Available from: https://doi.org/10 237 Tạp chí Phát triển Khoa học Công nghệ – Khoa học Trái đất Môi trường, 4(2):231-239 1016/j.jaap.2011.12.020 27 Li Y, Li X, Li J, Yin J Photocatalytic degradation of methyl orange by TiO2-coated activated carbon and kinetic study Science Direct 2006;40:1119–1126 PMID: 16503343 Available from: https://doi.org/10.1016/j.watres.2005.12.042 28 Chen JP, Wu S, Chong C Surface modification of a granular activated carbon by citric acid for enhancement of copper adsorption Carbon 2003;41:1979–1986 Available from: https://doi.org/10.1016/S0008-6223(03)00197-0 29 Al-Latief DN, Arnelli, Astuti Y Synthesis of sodium lauryl sulphate (SLS)-modified activated carbon from risk husk for waste lead (Pb) removal 2015;Available from: https://doi.org/ 10.1063/1.4938371 30 Mahapatra K, Ramteke DS, Paliwal LJ Production of activated carbon from sludge of food processing industry under controlled pyrolysis and its application for methylene blue removal Journal of Analytical and Applied Pyrolysis 2012;95:79–86 Available from: https://doi.org/10.1016/j.jaap 2012.01.009 31 Han R, Wang Y, Han P, Shi J, Yang J, Lu Y Removal of methylene blue from aqueous solution by chaff in batch mode Journal of Hazardous Materials 2006;137:550–557 PMID: 16600482 Available from: https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2006.02.029 32 Kavitha D, Namasivayam C Experimental and kinetic studies on methylene blue adsorption by coir pith carbon Bioresource Technology 2007;98:14–21 PMID: 16427273 Available from: https://doi.org/10.1016/j.biortech.2005.12.008 238 33 Gerỗel ệ, ệzcan A, ệzcan AS, Gerỗel HF Preparation of activated carbon from a renewable bio-plant of Euphorbia rigida by H2SO4 activation and its adsorption behavior in aqueous solutions Applied Surface Science 2007;253:4843–4852 Available from: https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2006.10.053 34 Kwaghger, Ibrahim AJS Optimization of conditions for the preparation of activated carbon from mango nuts using HCl American Journal of Engineering Research 2013;2(7):74 –85 35 Oyedeji OA, Osinfade GB Removal of copper (II), iron (III) and lead (II) ions from Mono-component Simulated Waste Effluent by Adsorption on Coconut Husk African Journal of Environmental Science and Technology 2010;4(6):382–387 Available from: https://doi.org/10.5897/AJEST09.224 36 Vinod VTP, Sashidhar RB, Sreedhar B Biosorption of nickel and total chromium from aqueous solution by gum kondagogu (Cochlospermum gossypium): A carbohydrate biopolymer Journal of hazardous materials 2010;178:851–860 PMID: 20202750 Available from: https://doi.org/10.1016/j.jhazmat 2010.02.016 37 Saifuddin MAPK Removal of heavy metal from industrial wastewater using chitosan coated oil palm shell charcoal Electronic journal of Biotechnology 2005;8:43–53 Available from: https://doi.org/10.2225/vol8-issue1-fulltext-7 38 Dowlatshahi S, Torbati ARH, Loloei M Adsorption of copper, lead and cadmium from aqueous solutions by activated carbon prepared from saffron leaves Environmental Health Engineering and Management Journal 2014;1(1):37–44 Science & Technology Development Journal – Science of The Earth & Environment, 4(2):231-239 Research article Open Access Full Text Article Researching carbon varieties from season-caused shell for use of H2O2 properties to treat lead Dao Minh Trung* , Nguyen Thi Thanh Tram ABSTRACT Use your smartphone to scan this QR code and download this article The study assumes lead wastewater treatment with initial concentration fixed at 30 ppm and research material, denatured coal prepared from macadamia seed shell activated by heating, and finally variable Coal calculation with H2 O2 agent The coal was modified by soaking coal in 25% H2 O2 solution for 48 hours Coal after denatured for adsorption results reached 266.26 mg/g, the research results show similarities with some previous studies On the other hand, when analyzing the infrared spectrum of coal, the FT-IR spectroscopic results showed that after denatured coal, there were some functional groups such as OH-, C-O, C=O, C-N, functional groups capable of participating in the adsorption of heavy metals in wastewater When observing the SEM image, the photo results of the material show that the surface of the material is rough, with many pores and different sizes evenly distributed on the surface From SEM image results and FT-IR spectroscopy results show that the material has the ability to adsorb heavy metals by many physical and chemical mechanisms Indeed, when researching the application of materials to the treatment of lead heavy metals in presumptive wastewater, the research results show that lead treatment efficiency reaches 94.05% when surveyed at the same optimal conditions at pH = with dose of 0.4 g/L and duration of 60 minutes The control shows that the study results are similar to some previous research results, from which it can be confirmed that the modified coal material is capable of Pb (II) treatment in wastewater Key words: Adsorption, modified coal, Macadamia shell, lead Faculty of Management Sciences, Thudaumot University, Binh Duong Province, Vietnam Correspondence Dao Minh Trung, Faculty of Management Sciences, Thudaumot University, Binh Duong Province, Vietnam Email: trungdm@tdmu.edu.vn History • Received: 23-7-2020 • Accepted: 08-12-2020 • Published: 13-12-2020 DOI : 10.32508/stdjsee.v4i2.540 Copyright © VNU-HCM Press This is an openaccess article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution 4.0 International license Cite this article : Trung D M, Tram N T T Researching carbon varieties from season-caused shell for use of H2O2 properties to treat lead Sci Tech Dev J - Sci Earth Environ.; 4(2):231-239 239 ... 14 khả hấp phụ than hoạt tính từ vỏ phỉ Pb (II) pH = 6, hiệu suất xử lý than phỉ đạt 80% xử lý Pb (II) Kết nghiên cứu cho thấy than biến tính H2 O2 điều chế từ vỏ Mắc-ca có khả xử lý Pb (II) tốt... KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Thí nghiệm 1: Điều chế than biến tính tác nhân hóa học H2O2 từ than hóa vỏ hạt Mắc-ca Kết điều chế than biến tính từ than hóa vỏ Mắc-ca Tiến hành thí nghiệm: • Theo Nguyễn... nghiên cứu điều chế từ vỏ hạt Mắc-ca có khả xử lý Pb (II) nước tốt KẾT LUẬN Kết nghiên cứu cho thấy vật liệu than biến tính sinh học điều chế thành công từ phế phẩm nông nghiệp vỏ Mắc-ca than hóa biến